RELAZIONE SPECIALISTICA STRUTTURE PREFABBRICATE … · 2014-08-07 · relazione di calcolo delle...

Comune di Bollate PROJECT: 13005

DOC.NO.: 13005-C-CS-00-RT-0002

Esecuzione di un “Urban Centre - Auditorium” in Bollate DATE: 29/05/2014

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RELAZIONE SPECIALISTICA

STRUTTURE PREFABBRICATE

13005 – C – CS – 00 – RT – 0002

1° LOTTO FUNZIONALE

relazione di calcolo delle strutture prefabbricate Nuovo edificio prefabbricato – Comune di BOLLATE (MI)

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RELAZIONE DI CALCOLO

DELLE STRUTTURE PREFABBRICATE

CARICHI AL PIEDE

CALCOLO SECONDO NUOVA NORMATIVA TECNICA PER

COSTRUZIONI IN ZONA SISMICA

DECRETO 14 Gennaio 2008

COMMITTENTE:

TECHBAU S.p.a.

CANTIERE:

BOLLATE (MI)

OGGETTO:

NUOVA EDIFICIO PREFABBRICATO

DATA: 03/03/2014


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INDICE:

pag. 3 - NORMATIVE DI RIFERIMENTO

pag. 4 - CARICHI DI PROGETTO

pag. 5 - DESCRIZIONE DEI MATERIALI

pag. 6 - ANALISI STRUTTURALE

pag.18 - REAZIONI VINCOLARI AL PIEDE

pag.38 - VERIFICA RIPRESE


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NORMATIVE DI RIFERIMENTO

a) D.M. 14/01/2008, Approvazione delle nuove norme tecniche per le costruzioni.

b) D.M. LL.PP. 3/12/87 , “Norme tecniche per la progettazione,esecuzione e collaudo delle costruzioni

prefabbricate”.

c) CIRCOLARE 16/03/1989 n° 31104, Istruzioni in merito alle “Norme tecniche per la progettazione esecuzione

collaudo delle costruzioni prefabbricate” di cui al decreto ministeriale 03/12/1987

d) CNR 10018/85, “Apparecchi d’ appoggio in gomma e PTFE nelle costruzioni”.

e) LEGGE 05/11/1971 n° 1086, “Norme per la disciplina delle opere in conglomerato cementizio armato normale

e precompresso e per le strutture metalliche”.

f) CNR 10011/85, “Costruzioni in acciaio: istruzioni per il calcolo, l’esecuzione e la manutenzione”.

g) UNI 9502, “Procedimento analitico per valutare la resistenza al fuoco degli elementi costruttivi di

comglomerato cementizio armato normale e precompresso”.

h) UNI 11104, “Calcestruzzo – Specificazione, prestazione, produzione e conformità. – Istruzioni complementari

per l’applicazione della EN 206-1”.

i) EN 1992-1-1 – EUROCODICE 2 Progettazione delle strutture in calcestruzzo.


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CARICHI DI PROGETTO

CARICHI STRUTTURALI:

• Pilastri e travi prefabbricate 2500 Kg/mc

• Solai prefabbricati H30 cm 340 Kg/mq

• Gradoni prefabbricati 488 Kg/mq

• Pannelli tamponamento sp. 30 cm 400 Kg/mq

• Pannelli tamponamento sp. 25 cm 380 Kg/mq

• Travetti di copertura e orditura secondaria in legno lamellare 25 Kg/mq

SOVRACCARICHI PERMANENTI E VARIABILI:

TRIBUNE

• Getto integrativo 150 kg/m2

• Permanenti 200 kg/m2

• Variabili 500 kg/m2

TOT 850 kg/m2

SOLAI ZONA A




TOT 990 kg/m2

SOLAI ZONA B




TOT 1550 kg/m2

COPERTURA (esclusi PESI STRUTTURALI)

• Permanenti (compresi appesi+controsoffitto) 150 kg/m2

• Variabili (NEVE) 120 kg/m2

TOT 270 kg/m2

CARICO VENTO

Nell’ambito della normativa vigente il sito in oggetto presenta le seguenti caratteristiche:

- quota s.l.m.: hsuolo= 150 m

- h edificio per vento: z= 14 m

- cat. rugosità: C

- cat. esposizione: 3 � Coeff esposizione medio: Ce = 2,36

- coeff. dinamico: Cd=1

• pressione media del vento: == dpeb cccqp 80 kg/m2 * cp secondo formula 3.3.2 NTC-08


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• DESCRIZIONE DEI MATERIALI

CALCESTRUZZO :

* PILASTRI E TRAVI : Rck = 550 kg/cmq

* TEGOLI tipo Solai Piani: Rck = 500 kg/cmq

* PANNELLI: Rck = 400 kg/cmq

ACCIAIO DA PRECOMPRESSO:

Per le caratteristiche dell’acciaio adottato ci si riferisce alle NTC-08 dalle quali si ricavano i seguenti valori di

riferimento:

TIPO DI TREFOLO (POLLICI) Trecce 3 x 3 3/8” – 1/2 “ 6/10 “

Tensione a rottura fptk 19000 kg/cmq 19000 kg/cmq 19000 kg/cmq

Tensione di snervamento fp(1) k 17000 kg/cmq 17000 kg/cmq 16000 kg/cmq

Tesatura iniziale σ σ σ σsp 14285 kg/cmq 13600 kg/cmq 13600 kg/cmq

ACCIAIO IN BARRE :


riferimento:

TIPO DI ACCIAIO B450C

Tensione a rottura ftk 5400 kg/cmq

Tensione di snervamento fyk 4500 kg/cmq

CARPENTERIA METALLICA:


riferimento:

TIPO DI SOLLECITAZIONE (kg/cm2) S 235 S 275 S 355

Tensione a rottura a trazione 3600 4300 5100

Tensione di snervamento 2350 2750 3550

Per le giunzioni si adottano bulloni e viti di classe 4.6 .


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ANALISI STRUTTURALE

La struttura è stata schematizzata con un programma agli elementi finiti modellandola attraverso un telaio spaziale:

pilastri e travi sono stati schematizzati con elementi “beam”, di rigidezza nota.

Gli elementi di copertura in legno lamellare, costituiti dalle travi principali e dagli elementi di controvento, sono stati

schematizzati come elementi beam cerniera-cerniera vincolati in testa ai pilastri prefabbricati.

Tutti gli elementi resistenti verticali della struttura prefabbricata sono scollegati simicamente da eventuali nuclei scala

in opera presenti. Per operare tale soluzione tecnica si sono inseriti giunti sismici anti-martellamento nei punti di

adiacenza tra pilastri prefabbricati e setti e in corrispondenza di eventuali zone di appoggio dei tegoli sui setti,

verificando gli spostamenti per lo SLV calcolati con analisi lineare.

La modellazione della struttura ha preso in esame due tipi di analisi: una analisi statica e una analisi dinamica.

Nell’analisi statica sono stati considerati gli effetti delle sollecitazioni dovute a:

- pesi permanenti e variabili– riportati a pag. 4 della presente relazione- combinati con l’azione del vento e gli effetti

delle tolleranze geometriche (convenzionalmente assunte pari all’1% dei carichi verticali);

- azioni orizzontali pari al 2% (1% eccentricità accidentale+1% robustezza) dei carichi verticali.

Gli effetti sismici sono stati valutati mediante un'analisi dinamica della struttura considerata in campo elastico lineare.

Questa è stata eseguita con il metodo dell’analisi statica lineare secondo le modalità descritte in seguito.

Le caratteristiche meccaniche assunte per i materiali ai fini delle verifiche di resistenza sono in accordo con le

prescrizioni del DM 2008.

AZIONI ORIZZONTALI SISMICHE:

Metodo utilizzato: Analisi Dinamica Lineare

L’analisi sismica, oggetto della presente relazione, è stata condotta con riferimento alla nuova normativa sismica (D.M.

14 Gennaio 2008).

L’analisi sismica è di tipo modale in spettro di risposta.

Le azioni ottenute da tale analisi vengono confrontate con le azioni ottenute dall’analisi statica dei carichi verticali e

orizzontali di progetto.

Modellazione della struttura

Il modello della struttura è costituito da elementi resistenti a telaio connessi da diaframmi orizzontali infinitamente

rigidi nel loro piano. La rigidezza degli elementi resistenti verticali può essere riferita a condizioni fessurate. In caso

non vengano effettuate analisi specifiche la rigidezza flessionale e a taglio può essere assunta fino al 50% della

rigidezza dei corrispondenti elementi resistenti non fessurati.

Giunti sismici

Secondo quanto indicato nel § 7.2.2 NTC-08: “la distanza tra costruzioni contigue deve essere tale da evitare fenomeni

di martellamento e comunque non può essere inferiore alla somma degli spostamenti massimi determinati per lo SLV,

calcolati per ciascuna costruzione secondo il § 7.3.3 (analisi lineare) o il § 7.3.4 (analisi non lineare); in ogni caso la

distanza tra due punti che si fronteggiano non può essere inferiore ad 1/100 della quota dei punti considerati misurata

dal piano di fondazione, moltiplicata per ag·S /0,5g <= 1. Qualora non si eseguano calcoli specifici, lo spostamento


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massimo di una costruzione non isolata alla base, può essere stimato in 1/100 dell’altezza della costruzione

moltiplicata per ag·S/0,5g.”

CALCOLO DELL’AZIONE SISMICA

Il modello di riferimento per la descrizione del moto è costituito dallo spettro di risposta elastico. L’azione sismica di

progetto è ottenuta dividendo lo spettro elastico per il fattore di struttura q.

Dati di progetto per il calcolo dell’azione sismica locale:

- BOLLATE (MI) -zonazione sismica ai sensi DM 2008: 4

- classe d’uso: III (edificio sensibile)

- categoria del terreno: tipo C

- categoria topografica: T1

- spettro di progetto: SLV

- fattore di struttura utilizzato: q= Kr x q0= 1 x 3,45= 2,76

-


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Vita di riferimento dell’opera

CuVNVR ⋅= = 50 x 1.5 = 75 anni

Accelerazione sismica al suolo elastici per diversi tempi di ritorno TR


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Parametri di riferimento per la definizione degli spettri di progetto.

Si evidenzia lo spettro di progetto considerato nell’analisi per la determinazione dell’azione sismica sulla struttura.

Spettro di progetto per lo stato limite ultimo

Ai fini del progetto le capacità dissipative delle strutture possono essere messe in conto attraverso un fattore riduttivo

delle forze elastiche, denominato fattore di struttura q. L’azione sismica di progetto )(TSd è data dallo spettro di

risposta elastico con le ordinate ridotte del fattore di struttura, sostituendo nelle formule precedenti η con 1/q.

FATTORE DI STRUTTURA q E CLASSE DI DUTTILITA’

Sulla scelta del fattore di struttura si sono prese a riferimento le indicazioni delle Linee Guida Assobeton “Progettazione

Sismica delle Strutture Prefabbricate”:

<< Relativamente agli edifici prefabbricati pluripiano aventi come schema strutturale sismoresistente quello con

pilastri incastrati al piede ed interconnessi ai piani da orizzontamenti con vincolo di cerniera, nelle NTC non

risultano immediatamente individuati i valori adottabili per q. Tali valori risultano invece chiari considerando il

paragrafo C7.4.5.1.1 (Circolare 2 febbraio 2009, n. 617 - Istruzioni per l’applicazione delle “Nuove norme tecniche

per le costruzioni”) nella quale si definiscono esplicitamente “strutture a telaio” quelle indicate nella figura

C7.4.2>>.

Si ha dunque che i valori di q0 per le strutture aventi la tipologia indicata nella figura C7.4.2 sono compresi fra quelli

riportati al punto 7.4.3.2 delle NTC in riferimento alle strutture a telaio.


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Per la costruzioni in oggetto del tipo a “telaio , a pareti accoppiate, miste” si possono adottare valori di αu/α1 pari a

1,1. (NTC, par. 7.4.3.2).

Il fattore di struttura utilizzato nel modello di calcolo è dunque assunto pari a: (NTC-08 Eq. 7.3.1):

=0q 3,45

In questo caso, essendo la costruzione NON regolare in altezza, ⇒= 8,0RK 76,20 =⋅= RKqq

L’edificio viene dimensionato con riferimento ad una classe di duttilità bassa (CD”B”).

MASSE SISMICHE

L’effetto dell’azione sismica viene calcolato tenendo conto delle masse associate ai seguenti carichi gravitazionali:

(NTC-08 Eq. 3.2.17)

∑++j kjjQGG 221 ψ

Categoria/Azione variabile i2ψ

Categoria A Ambienti ad uso residenziale 0,3

Categoria B Uffici 0,3

Categoria C Ambienti suscettibili di affollamento 0,6

Categoria D Ambienti ad uso commerciale 0,6

Categoria E Biblioteche, archivi, magazzini, industriale 0,8

Categoria F Rimesse e parcheggi (autoveicoli di peso ≤ 30kN) 0,6

Categoria G Rimesse e parcheggi (autoveicoli di peso >30kN) 0,3

Categoria H Coperture 0,0

Vento 0,0

Neve (a quota ≤ 1000m s.l.m.) 0,0

Neve (a quota>1000m s.l.m.) 0,2

Variazioni termiche 0,0

Combinazione delle componenti dell’azione sismica

Le componenti orizzontali saranno considerate come agenti simultaneamente. Nel caso di analisi modali i valori

massimi della risposta ottenuti da ciascuna delle due azioni orizzontali applicate separatamente potranno essere

combinati sommando, ai massimi ottenuti per l’azione applicata in una direzione, il 30% dei massimi ottenuti per

l’azione applicata nell’altra direzione.


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COMBINAZIONE DELLE AZIONI SISMICHE CON LE ALTRE AZIONI

Le verifiche agli stati limite ultimi o di esercizio devono essere effettuate per la combinazione dell’azione sismica con

le altre azioni qui riportata: (NTC-08 Eq. 3.2.16)

∑++++j kjjQEPGG 221 ψ

COMBINAZIONI DI CARICO SCHEMATIZZATE NELL’ANALISI

legenda:

- DEAD : pesi PERMANENTI strutturali;

- Gk: pesi PERMANENTI portati;

- Qk: pesi VARIABILI;

- ECC_1X: effetti delle eccentricità accidentali in direzione X;

- ECC_1Y: effetti delle eccentricità accidentali in direzione Y;

- PESO facciate: peso delle facciate esterne.

TABLE: Combination Definitions

ComboName ComboType AutoDesign CaseType CaseName ScaleFactor

Text Text Yes/No Text Text Unitless

Nsisma Linear Add No Linear Static DEAD 1

Nsisma

Linear Static GK 1

Nsisma

Linear Static NEVE 0

Nsisma

Linear Static QK 0.6

Nsisma Linear Static Peso facciata 1

N-SLE Linear Add No Linear Static DEAD 1

N-SLE

Linear Static GK 1

N-SLE

Linear Static NEVE 1

N-SLE

Linear Static Peso facciata 1

N-SLE Linear Static QK 1

N-SLU A1 Linear Add No Linear Static DEAD 1.3

N-SLU A1

Linear Static GK 1.3

N-SLU A1

Linear Static NEVE 1.5

N-SLU A1

Linear Static Peso facciata 1.3

N-SLU A1 Linear Static QK 1.5

N-SLU A2 Linear Add No Linear Static DEAD 1

N-SLU A2

Linear Static GK 1

N-SLU A2

Linear Static NEVE 1.3

N-SLU A2

Linear Static QK 1.3

N-SLU A2 Linear Static Peso facciata 1

SLV-EX+0.3EY Linear Add No Response Combo Nsisma 1

SLV-EX+0.3EY

Response Spectrum SLV-X 1

SLV-EX+0.3EY Response Spectrum SLV-Y 0.3

SLV-EX-0.3EY Linear Add No Response Combo Nsisma 1

SLV-EX-0.3EY

Response Spectrum SLV-X 1

SLV-EX-0.3EY Response Spectrum SLV-Y -0.3

SLV-EXneg+0.3EY Linear Add No Response Combo Nsisma 1


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SLV-EXneg+0.3EY

Response Spectrum SLV-X -1

SLV-EXneg+0.3EY Response Spectrum SLV-Y 0.3

SLV-EXneg-0.3EY Linear Add No Response Combo Nsisma 1

SLV-EXneg-0.3EY

Response Spectrum SLV-X -1

SLV-EXneg-0.3EY Response Spectrum SLV-Y -0.3

SLV-EY+0.3EX Linear Add No Response Combo Nsisma 1

SLV-EY+0.3EX

Response Spectrum SLV-X 0.3

SLV-EY+0.3EX Response Spectrum SLV-Y 1

SLV-EY-0.3EX Linear Add No Response Combo Nsisma 1

SLV-EY-0.3EX

Response Spectrum SLV-X -0.3

SLV-EY-0.3EX Response Spectrum SLV-Y 1

SLV-EYneg+0.3EX Linear Add No Response Combo Nsisma 1

SLV-EYneg+0.3EX

Response Spectrum SLV-X 0.3

SLV-EYneg+0.3EX Response Spectrum SLV-Y -1

SLV-EYneg-0.3EX Linear Add No Response Combo Nsisma 1

SLV-EYneg-0.3EX

Response Spectrum SLV-X -0.3

SLV-EYneg-0.3EX Response Spectrum SLV-Y -1

SLD-EX+0.3EY Linear Add No Response Combo Nsisma 1

SLD-EX+0.3EY

Response Spectrum SLD-X 1

SLD-EX+0.3EY Response Spectrum SLD-Y 0.3

SLD-EX-0.3EY Linear Add No Response Combo Nsisma 1

SLD-EX-0.3EY

Response Spectrum SLD-X 1

SLD-EX-0.3EY Response Spectrum SLD-Y -0.3

SLD-EXneg+0.3EY Linear Add No Response Combo Nsisma 1

SLD-EXneg+0.3EY

Response Spectrum SLD-X -1

SLD-EXneg+0.3EY Response Spectrum SLD-Y 0.3

SLD-EXneg-0.3EY Linear Add No Response Combo Nsisma 1

SLD-EXneg-0.3EY

Response Spectrum SLD-X -1

SLD-EXneg-0.3EY Response Spectrum SLD-Y -0.3

SLD-EY+0.3EX Linear Add No Response Combo Nsisma 1

SLD-EY+0.3EX

Response Spectrum SLD-X 0.3

SLD-EY+0.3EX Response Spectrum SLD-Y 1

SLD-EY-0.3EX Linear Add No Response Combo Nsisma 1

SLD-EY-0.3EX

Response Spectrum SLD-X -0.3

SLD-EY-0.3EX Response Spectrum SLD-Y 1

SLD-EYneg+0.3EX Linear Add No Response Combo Nsisma 1

SLD-EYneg+0.3EX

Response Spectrum SLD-X 0.3

SLD-EYneg+0.3EX Response Spectrum SLD-Y -1

SLD-EYneg-0.3EX Linear Add No Response Combo Nsisma 1

SLD-EYneg-0.3EX

Response Spectrum SLD-X -0.3

SLD-EYneg-0.3EX Response Spectrum SLD-Y -1

SLO-EX+0.3EY Linear Add No Response Combo Nsisma 1

SLO-EX+0.3EY

Response Spectrum SLO-X 1

SLO-EX+0.3EY Response Spectrum SLO-Y 0.3

SLO-EX-0.3EY Linear Add No Response Combo Nsisma 1

SLO-EX-0.3EY

Response Spectrum SLO-X 1

SLO-EX-0.3EY Response Spectrum SLO-Y -0.3


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SLO-EXneg+0.3EY Linear Add No Response Combo Nsisma 1

SLO-EXneg+0.3EY

Response Spectrum SLO-X -1

SLO-EXneg+0.3EY Response Spectrum SLO-Y 0.3

SLO-EXneg-0.3EY Linear Add No Response Combo Nsisma 1

SLO-EXneg-0.3EY

Response Spectrum SLO-X -1

SLO-EXneg-0.3EY Response Spectrum SLO-Y -0.3

SLO-EY+0.3EX Linear Add No Response Combo Nsisma 1

SLO-EY+0.3EX

Response Spectrum SLO-X 0.3

SLO-EY+0.3EX Response Spectrum SLO-Y 1

SLO-EY-0.3EX Linear Add No Response Combo Nsisma 1

SLO-EY-0.3EX

Response Spectrum SLO-X -0.3

SLO-EY-0.3EX Response Spectrum SLO-Y 1

SLO-EYneg+0.3EX Linear Add No Response Combo Nsisma 1

SLO-EYneg+0.3EX

Response Spectrum SLO-X 0.3

SLO-EYneg+0.3EX Response Spectrum SLO-Y -1

SLO-EYneg-0.3EX Linear Add No Response Combo Nsisma 1

SLO-EYneg-0.3EX

Response Spectrum SLO-X -0.3

SLO-EYneg-0.3EX Response Spectrum SLO-Y -1

comb SLV-X Envelope No Response Combo SLV-EX+0.3EY 1

comb SLV-X

Response Combo SLV-EX-0.3EY 1

comb SLV-X

Response Combo SLV-EXneg+0.3EY 1

comb SLV-X Response Combo SLV-EXneg-0.3EY 1

comb SLV-Y Envelope No Response Combo SLV-EY+0.3EX 1

comb SLV-Y

Response Combo SLV-EY-0.3EX 1

comb SLV-Y

Response Combo SLV-EYneg+0.3EX 1

comb SLV-Y Response Combo SLV-EYneg-0.3EX 1

comb SLD-X Envelope No Response Combo SLD-EX+0.3EY 1

comb SLD-X

Response Combo SLD-EX-0.3EY 1

comb SLD-X

Response Combo SLD-EXneg+0.3EY 1

comb SLD-X Response Combo SLD-EXneg-0.3EY 1

comb SLD-Y Envelope No Response Combo SLD-EY+0.3EX 1

comb SLD-Y

Response Combo SLD-EY-0.3EX 1

comb SLD-Y

Response Combo SLD-EYneg+0.3EX 1

comb SLD-Y Response Combo SLD-EYneg-0.3EX 1

inv vento X Envelope No Linear Static VentoX 1

inv vento X Linear Static Vento-X 1

inv vento Y Envelope No Linear Static VentoY 1

inv vento Y Linear Static Vento-Y 1

SLE 2%_X Linear Add No Response Combo N-SLE 1

SLE 2%_X Linear Static 1%_X 2

SLE 2%_Y Linear Add No Response Combo N-SLE 1

SLE 2%_Y Linear Static 1%_Y 2

SLE VENTO+1%_X Linear Add No Response Combo N-SLE 1

SLE VENTO+1%_X

Linear Static 1%_X 1

SLE VENTO+1%_X Response Combo inv vento X 1

SLE VENTO+1%_Y Linear Add No Response Combo N-SLE 1

SLE VENTO+1%_Y

Response Combo inv vento Y 1


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SLE VENTO+1%_Y Linear Static 1%_Y 1

SLU A1 2%_X Linear Add No Response Combo N-SLU A1 1

SLU A1 2%_X Linear Static 1%_X 3

SLU A1 2%_Y Linear Add No Response Combo N-SLU A1 1

SLU A1 2%_Y Linear Static 1%_Y 3

SLU A1 VENTO+1%_X Linear Add No Response Combo inv vento X 1.5

SLU A1 VENTO+1%_X

Response Combo N-SLU A1 1

SLU A1 VENTO+1%_X Linear Static 1%_X 1.5

SLU A1 VENTO +1%_Y Linear Add No Response Combo inv vento Y 1.5

SLU A1 VENTO +1%_Y


SLU A1 VENTO +1%_Y Linear Static 1%_Y 1.5

SLU A2 2%_X Linear Add No Response Combo N-SLU A2 1

SLU A2 2%_X Linear Static 1%_X 2.6

SLU A2 2%_Y Linear Add No Response Combo N-SLU A2 1

SLU A2 2%_Y Linear Static 1%_Y 2.6

SLU A2 VENTO+1%_X Linear Add No Response Combo inv vento X 1.3

SLU A2 VENTO+1%_X


SLU A2 VENTO+1%_X Linear Static 1%_X 1.3

SLU A2 VENTO+1%_Y Linear Add No Response Combo inv vento Y 1.3

SLU A2 VENTO+1%_Y


SLU A2 VENTO+1%_Y Linear Static 1%_Y 1.3

SORGENTI DI MASSA SISMICA

TABLE: Masses

1 - Mass Source

MassFrom LoadPat Multiplier

Text Text Unitless

Loads DEAD 1

Loads GK 1

Loads Peso facciata 1

Loads massa pannelli 1

Loads QK 0.6

Loads NEVE 0

Il caso di carico denominato “massa pannelli” si riferisce ai tamponamenti il cui carico verticale viene scaricato

direttamente in fondazione, ma i quali agiscono come massa sismica sulla struttura prefabbricata. In particolare i

pannelli contro terra e i verticali di facciata che appoggiano su di essi (prospetti est-ovest, fili a-e).


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MODELLO STRUTTURALE

Fig. MODELLO: telaio spaziale rappresentativo dell’edificio con estrusione degli elementi “beam”.

ANALISI MODALE

Si riportano i modi di vibrare principali ottenuti dall’analisi modale per l’edificio in oggetto.

Modi di vibrare principali: masse partecipanti

TABLE: Modal Participating Mass Ratios

OutputCase StepType StepNum Period UX UY SumUX SumUY RZ SumRZ

Text Text Unitless Sec Unitless Unitless Unitless Unitless Unitless Unitless

MODAL Mode 1 1.982455 0% 61% 0% 61% 70% 70%

MODAL Mode 2 1.261768 0% 4% 0% 65% 0% 70%

MODAL Mode 3 1.043614 0% 3% 0% 67% 6% 76%

MODAL Mode 4 1.010029 61% 0% 62% 67% 8% 84%

MODAL Mode 5 0.829337 0% 2% 62% 69% 1% 85%

MODAL Mode 6 0.772847 0% 4% 62% 73% 0% 85%

MODAL Mode 7 0.724261 0% 0% 62% 73% 2% 87%

MODAL Mode 8 0.708123 0% 0% 62% 73% 0% 87%

MODAL Mode 9 0.632962 0% 0% 62% 73% 1% 88%

MODAL Mode 10 0.59084 9% 0% 70% 73% 1% 89%


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MODAL Mode 11 0.574041 0% 5% 70% 78% 1% 90%

MODAL Mode 12 0.527203 0% 0% 70% 78% 0% 90%

MODAL Mode 13 0.516154 0% 0% 70% 78% 0% 90%

MODAL Mode 14 0.449281 9% 0% 79% 78% 1% 91%

MODAL Mode 15 0.414942 0% 0% 79% 78% 0% 91%

MODAL Mode 16 0.409143 0% 0% 79% 78% 0% 91%

MODAL Mode 17 0.409142 0% 0% 79% 78% 0% 91%

MODAL Mode 18 0.408362 0% 0% 79% 78% 0% 91%

MODAL Mode 19 0.393246 1% 0% 80% 78% 0% 91%

MODAL Mode 20 0.388767 0% 1% 80% 79% 2% 93%

CONTROLLO DELLE DEFORMAZIONI SISMICHE

1- VERIFICA EFFETTI SECONDO ORDINE - SLV

Si verifica per la combinazione più gravosa di carico allo SLV il coefficiente ϑ , nelle due direzioni sismiche

considerate:

hV

drP

⋅

⋅=ϑ

Comportamento globale di interpiano

PORZIONE NORD edificio

DIREZIONE –X-

INTERPIANO ∆h [cm] Spostamento dr[cm] P [kg] V [kg] θx calcolo (-)

1 908 1.02 1880839 32925 0.06

2 609 3.14 188572 19932 0.05

DIREZIONE –Y-

INTERPIANO h [cm] Spostamento dr[cm] P [kg] V [kg] θy calcolo (-)

1 908 2.67 1880839 26698 0.21

2 609 2.72 188572 6666 0.13

PORZIONE SUD edificio

DIREZIONE –X-

INTERPIANO ∆h [cm] Spostamento dr[cm] P [kg] V [kg] θx calcolo (-)

1 387 0.97 382046 45796 0.02

2 546 2.59 114707 7990 0.07

DIREZIONE –Y-

INTERPIANO h [cm] Spostamento dr[cm] P [kg] V [kg] θy calcolo (-)

1 387 0.33 382046 18605 0.02

2 546 1.37 114707 5912 0.05

θ <0.3 => Si considerano effetti del II ordine. Per tenerne conto le sollecitazioni sui pilastri derivanti dall’ analisi

dell’azione sismica orizzontale vengono amplificate di C= 1/ (1-θ)= 1.25 (§ 7.3.1 di NTC-O8).


17

2- VERIFICA DEFORMAZIONI agli stati limite di esercizio – SLO

Per le costruzioni ricadenti in classe d’uso III e IV si deve verificare che l’azione sismica di progetto non produca danni

agli elementi costruttivi senza funzione strutturale tali da rendere temporaneamente non operativa la costruzione. Nel

caso delle costruzioni civili e industriali questa condizione si può ritenere soddisfatta quando gli spostamenti interpiano

ottenuti dall’analisi in presenza dell’azione sismica di progetto relativa allo SLO (v. § 3.2.1 e § 3.2.3.2) siano inferiori ai

2/3 dei limiti indicati per le verifiche allo SLD. Si verifica pertanto che risulti:

dr ≤ drp ≤ 0,01 h x 2/3 = 0.667%* h

PORZIONE NORD edificio

DIREZIONE –X-

Piano ∆h [cm] Spostamento dr[cm] Drift (-) Drift permesso (-)

1 908 0.30 0.033% 0.67%

2 609 1.208 0.198% 0.67%

DIREZIONE –Y-


1 908 0.72 0.079% 0.67%

2 609 1.575 0.259% 0.67%

PORZIONE SUD edificio

DIREZIONE –X-


1 387 0.30 0.078% 0.67%

2 546 1.013 0.186% 0.67%

DIREZIONE –Y-


1 387 0.083 0.022% 0.67%

2 546 0.47 0.087% 0.67%


18

REAZIONI VINCOLARI AL PIEDE

Si assumono come combinazioni di carico quella legata al terremoto di progetto e alla condizioni statica di esercizio.

PIANTA DEI NODI (proiezione 3d)

Fig. Proiezione in pianta dei nodi al piede (incastri) con rappresentazione del sistema di riferimento globale.

Tutte le azioni indicate nelle tabelle successive sono riferite alla quota d’incastro al piede, intesa in

corrispondenza della quota di imposta dei pilastri al piano fondazione.


19

REAZIONI PER LE COMBINAZIONI DEI CARICHI SISMICI

� SLV AMPLIFICATE (SLV,analisi * C * γRd)

Così come definito in § 3.2.1di NTC2008: secondo la combinazione dei carichi quasi permanenti (coefficienti Ψ2i) in

concomitanza con le azioni orizzontali sismiche contemporanee nelle due direzioni x,y (Ex+/-30%Ey e Ey+/-30%Ex).

Le azioni derivanti da SLV vengono amplificate di un coefficiente C=1/ (1-θθθθ)=1.25 per tener conto degli effetti del

II ordine e di un fattore γRd=1,10 di sovraresistenza dei materiali (struttura CD “B”). Queste infatti risultano

sempre inferiori ai rispettivi valori resistenti (MRd, VRd) delle sezioni dei pilastri sovrastanti e ai tagli e momenti

derivanti dall’analisi assumento q=1. (paragrafo 7.2.5 NTC2008).

� STATO LIMITE DEL DANNO – SLD

Si riportano le azioni relative allo stato limite del danno per tutte le combinazione di carico più gravose. Con

riferimento al paragrafo 7.3.7.1 dell’ NTC2008 per edifici ricadenti nella Classse III e IV si assume lo spettro

corrispondente al sito in esame con 3/2=η ; deve essere verificato che il valore di progetto sia inferiore al

corrispondente valore di resistenza di progetto con riferimento a situazioni eccezionali. (N.B. Nelle verifiche per SLD

si usano coeff materiali: γc= γs=1).

Tab. 1 Reazioni vincolari al piede per le combinazioni sismiche SLV eSLD

TABLE: Joint Reactions

Joint OutputCase CaseType StepType Tx Ty N Mxx Myy

Text Text Text Text Kgf Kgf Kgf Kgf-m Kgf-m

1 comb SLV-X Combination Max 2413 618 35492 2586 12616

1 comb SLV-X Combination Min -3784 -630 35454 -2541 -12764

1 comb SLV-Y Combination Max 612 1522 35480 6283 5195

1 comb SLV-Y Combination Min -1983 -1534 35466 -6239 -5342











8 comb SLV-Y Combination Max -148 1520 9736 6281 3323








20

















































21

















































22













1 comb SLD-X Combination Max 1454 374 35490 1575 8533

1 comb SLD-X Combination Min -2700 -383 35456 -1543 -8668

1 comb SLD-Y Combination Max 208 958 35479 3965 3340

1 comb SLD-Y Combination Min -1454 -967 35467 -3933 -3475











8 comb SLD-Y Combination Max -366 957 9735 3964 2103




















23


















29 comb SLD-Y Combination Max -54 958 40382 3965 2961































24














































25

REAZIONI PER LE COMBINAZIONI DEI CARICHI STATICI

Seguono le azioni per le combinazioni delle azioni statiche dovute ai pesi verticali, combinati con gli effetti del vento e

delle tolleranze geometriche.

I valori sono riportati per le combinazioni a:

- STATO LIMITE DI ESERCIZIO nella combinazione denominata “SLE STATICA”, in cui gg=gq =1.

- STATO LIMITE ULTIMO assumendo gq=1.5 egg=1.3 � voce SLU A1…”;

assumendo gq=1.3 egg=1.5 � voce “SLU A2…”

Tab.2 Reazioni vincolari al piede per le combinazioni statiche.




1 SLU A1 VENTO+1%-X Combination Max -1150 133 52844 -9 -627

1 SLU A1 VENTO+1%-X Combination Min -3962 2 52844 -515 -14666

1 SLU A1 VENTO+1%-Y Combination Max -486 1341 52844 15681 1168

1 SLU A1 VENTO+1%-Y Combination Min -567 -3915 52844 -5126 852

1 SLE VENTO+1%- X Combination Max -847 88 39325 -4 -417

1 SLE VENTO+1%- X Combination Min -2722 1 39325 -341 -9776

1 SLE VENTO+1%- Y Combination Max -404 893 39325 10456 780

1 SLE VENTO+1%- Y Combination Min -459 -2610 39325 -3415 569

1 SLU A2 VENTO+1% -X Combination Max -920 116 41908 -10 -544

1 SLU A2 VENTO+1% -X Combination Min -3357 3 41908 -449 -12711

1 SLU A2 VENTO+1%- Y Combination Max -344 1163 41908 13588 1011

1 SLU A2 VENTO+1%- Y Combination Min -415 -3392 41908 -4445 737

1 SLE 2%-X Combination

-2914 83 39325 -320 -9303

1 SLE 2%-Y Combination

-188 -1777 39325 7283 1615

1 SLU A1 2%-X Combination

-4251 125 52844 -483 -13957

1 SLU A1 2%-Y Combination

-162 -2665 52844 10921 2421


-3608 109 41908 -421 -12097

1 SLU A2 2%-Y Combination -64 -2309 41908 9462 2097

3 SLU A1 VENTO+1%-X Combination Max 354 25 82393 5 1370

3 SLU A1 VENTO+1%-X Combination Min -3275 -1 82393 -96 -12675

3 SLU A1 VENTO+1%-Y Combination Max 567 589 82393 10331 2194

3 SLU A1 VENTO+1%-Y Combination Min 499 -2669 82393 -2279 1931

3 SLE VENTO+1%- X Combination Max 269 17 60939 3 1039

3 SLE VENTO+1%- X Combination Min -2151 -1 60939 -65 -8324

3 SLE VENTO+1%- Y Combination Max 410 393 60939 6887 1589

3 SLE VENTO+1%- Y Combination Min 365 -1780 60939 -1519 1413

3 SLU A2 VENTO+1% -X Combination Max 276 22 65697 5 1067

3 SLU A2 VENTO+1% -X Combination Min -2870 -1 65697 -83 -11105

3 SLU A2 VENTO+1%- Y Combination Max 460 510 65697 8954 1781

3 SLU A2 VENTO+1%- Y Combination Min 401 -2314 65697 -1975 1553


-1799 16 60939 -60 -6962


590 -1561 60939 6042 2285


26


-2747 23 82393 -90 -10631


837 -2342 82393 9064 3238


-2412 20 65697 -78 -9334

3 SLU A2 2%-Y Combination 694 -2030 65697 7855 2687

5 SLU A1 VENTO+1%-X Combination Max 354 -4 42769 107 1370

5 SLU A1 VENTO+1%-X Combination Min -3275 -28 42769 16 -12675



5 SLE VENTO+1%- X Combination Max 269 -2 31679 70 1039

5 SLE VENTO+1%- X Combination Min -2151 -18 31679 9 -8324



5 SLU A2 VENTO+1% -X Combination Max 276 -4 34058 94 1067

5 SLU A2 VENTO+1% -X Combination Min -2870 -24 34058 16 -11105




-1799 -17 31679 65 -6962


590 -1999 31679 7735 2285


-2747 -26 42769 100 -10631


837 -2999 42769 11605 3238


-2412 -23 34058 89 -9334




8 SLU A1 VENTO+1%-Y Combination Max -1181 1347 13624 15677 -241

8 SLU A1 VENTO+1%-Y Combination Min -1191 -3912 13624 -5133 -279



8 SLE VENTO+1%- Y Combination Max -918 897 10380 10454 -221

8 SLE VENTO+1%- Y Combination Min -925 -2608 10380 -3420 -247



8 SLU A2 VENTO+1%- Y Combination Max -900 1168 10576 13585 -150

8 SLU A2 VENTO+1%- Y Combination Min -908 -3390 10576 -4451 -184


-3311 83 10380 -320 -9865


-893 -1774 10380 7279 -125


-4771 125 13624 -483 -14707


-1144 -2661 13624 10915 -95


-4011 109 10576 -421 -12688

8 SLU A2 2%-Y Combination -867 -2305 10576 9457 -24









27







-3122 83 9574 -320 -9787


-1487 -1793 9574 7299 -3054


-4536 125 12540 -483 -14653


-2084 -2688 12540 10945 -4554


-3838 109 9715 -421 -12682















-1819 16 49510 -60 -7040


318 -1561 49510 6042 1231


-2778 23 66897 -90 -10750


428 -2342 66897 9064 1656


-2439 20 53311 -78 -9437


13 SLU A1 VENTO+1%-X Combination Max -716 129 36209 -5 995




13 SLE VENTO+1%- X Combination Max -408 85 26896 -2 930




13 SLU A2 VENTO+1% -X Combination Max -686 112 28762 -6 609





-2664 80 26896 -310 -13446


-779 -1383 26896 8485 -3016


-4099 121 36209 -467 -20569


-1272 -2074 36209 12725 -4924


-3618 105 28762 -406 -18080



28














-1819 -17 29889 65 -7040


318 -1999 29889 7735 1231


-2778 -26 40333 100 -10750


428 -2999 40333 11605 1656


-2439 -23 32106 89 -9437




17 SLU A1 VENTO+1%-Y Combination Max -388 1312 12041 15684 1903

17 SLU A1 VENTO+1%-Y Combination Min -552 -3920 12041 -5089 1269




17 SLE VENTO+1%- Y Combination Min -463 -2614 9207 -3391 828



17 SLU A2 VENTO+1%- Y Combination Max -246 1137 9315 13591 1666

17 SLU A2 VENTO+1%- Y Combination Min -388 -3397 9315 -4413 1117


-2987 83 9207 -320 -9320


81 -1794 9207 7300 2933


-4339 125 12041 -483 -13953


264 -2690 12041 10947 4426


-3670 109 9315 -421 -12076














29



-2489 80 26896 -310 -12711


1861 -1402 26896 8505 7203


-3834 121 36209 -467 -19453


2692 -2102 36209 12756 10417


-3386 105 28762 -406 -17105















-1806 -266 87491 378 -6989


496 178 92240 5000 1921


-2758 -420 118452 595 -10672


696 246 125575 7528 2692


-2421 -377 94562 533 -9369

22 SLU A2 2%-Y Combination 572 201 100735 6542 2213

26 SLU A1 VENTO+1%-X Combination Max 352 62 29708 -2 1363




26 SLE VENTO+1%- X Combination Max 268 41 22040 -1 1036




26 SLU A2 VENTO+1% -X Combination Max 274 54 23624 -3 1061





-1819 39 22040 -150 -7040


318 -1249 22040 4833 1231


-2778 59 29708 -227 -10750


428 -1873 29708 7248 1656


-2439 51 23624 -197 -9437







30










-3184 83 44955 -320 -9772


-1097 -1776 44955 7281 -1290


-4609 125 60489 -483 -14605


-1479 -2663 60489 10918 -1881


-3889 109 48027 -421 -12623















-1841 16 70918 -60 -7123


28 -1561 70918 6042 109


-2810 23 95966 -90 -10876


-7 -2342 95966 9064 -28


-2467 20 76577 -78 -9548


41 SLU A1 VENTO+1%-X Combination Max -769 4 50091 49 929




41 SLE VENTO+1%- X Combination Max -518 1 37053 33 794




41 SLU A2 VENTO+1% -X Combination Max -661 4 39936 42 640





-5608 -1 36698 -49 -17101


-1788 617 36409 8157 -4269


-8404 -1 49559 -74 -25914


31


-2675 928 49124 12234 -6665


-7278 0 39475 -64 -22625

41 SLU A2 2%-Y Combination -2313 805 39098 10603 -5942




45 SLU A1 VENTO+1%-Y Combination Min 159 -2786 49100 470 3588




45 SLE VENTO+1%- Y Combination Min 96 -1856 36393 311 2554




45 SLU A2 VENTO+1%- Y Combination Min 148 -2416 39077 409 2955


-5352 24 36691 -80 -16265


1029 633 36393 8135 6170


-8012 33 49548 -116 -24642


1559 947 49101 12206 9011


-6934 28 39465 -98 -21510


49 SLU A1 VENTO+1%-X Combination Max -116 -621 173998 1125 1787




49 SLE VENTO+1%- X Combination Max -49 -387 130120 714 1401




49 SLU A2 VENTO+1% -X Combination Max -128 -564 137383 1010 1349





-5202 -492 125564 702 -16080


1579 265 130863 10500 6852


-7846 -779 167164 1107 -24435


2326 357 175112 15805 9963


-6826 -701 131460 994 -21376











32






-2945 102 124283 57 -11397


45 -3450 128573 25550 175


-4497 178 168169 63 -17402


-12 -5149 174603 38303 -45


-3947 170 134184 40 -15277















-5466 226 124950 -189 -16922


-1502 1072 129160 9499 -3914


-8247 371 166319 -320 -25715


-2303 1640 172634 14211 -6203


-7179 343 130776 -301 -22497

61 SLU A2 2%-Y Combination -2027 1442 136249 12293 -5587

65 SLU A1 VENTO+1%-X Combination Max 200 39 212127 -3 -1597




65 SLE VENTO+1%- X Combination Max 107 23 158230 4 -1121




65 SLU A2 VENTO+1% -X Combination Max 198 36 167872 -8 -1331





-123 7 158876 -3 -3173


-100 -2993 156245 22954 -1145


-145 14 213095 -13 -4674


-111 -4485 209150 34421 -1633


-101 14 168711 -17 -3997




33




68 SLE VENTO+1%- X Combination Max -22 5 128143 42 57









-389 -10 128727 36 -2535


-30 -2729 126667 19730 -229


-586 -12 175111 49 -3825


-48 -4092 172021 29589 -366


-510 -9 140375 39 -3329


71 SLU A1 VENTO+1%-X Combination Max -33 -4 174872 86 78




71 SLE VENTO+1%- X Combination Max -20 -1 128621 53 66




71 SLU A2 VENTO+1% -X Combination Max -31 -5 140118 79 54





-383 -15 129174 48 -2486


46 -2732 126339 19735 353


-577 -25 175701 79 -3751


66 -4100 171449 29609 507


-502 -23 140837 73 -3264


74 SLU A1 VENTO+1%-X Combination Max 229 -24 211935 150 -1568




74 SLE VENTO+1%- X Combination Max 126 -13 158079 92 -1104




74 SLU A2 VENTO+1% -X Combination Max 223 -24 167727 137 -1303





34


-105 -29 158654 88 -2984


-535 -3029 156248 23045 -448


-117 -49 212797 144 -4388


-763 -4548 209188 34579 -583


-76 -45 168475 132 -3747















630 -18 82758 84 175


-680 -2707 80269 22250 -1310


975 -30 110554 137 330


-990 -4064 106820 33386 -1898


864 -28 87210 125 328















-407 -31 120934 179 -2948


121 -2782 120934 23048 1102


-614 -48 161260 269 -4456


178 -4173 161260 34573 1619


-534 -42 127003 234 -3884



90 SLU A1 VENTO+1%-X Combination Min 337 -31 149733 6 1319

90 SLU A1 VENTO+1%-Y Combination Max 1146 -39 150880 25146 3690




35

90 SLE VENTO+1%- X Combination Min 291 -20 110853 0 1095

90 SLE VENTO+1%- Y Combination Max 830 -25 111617 16761 2675



90 SLU A2 VENTO+1% -X Combination Min 228 -28 119289 8 939

90 SLU A2 VENTO+1%- Y Combination Max 930 -35 120284 21797 2994



1765 -19 113079 87 3557


705 -2745 111165 22363 2448


2548 -30 153072 135 5012


958 -4119 150202 33550 3349


2145 -27 122184 121 4140















-413 -32 191616 180 -3006


53 -2799 191616 23099 484


-623 -48 256761 269 -4541


76 -4198 256761 34647 693


-542 -42 203106 232 -3956



103 SLU A1 VENTO+1%-X Combination Min 334 -19 154235 -36 1294




103 SLE VENTO+1%- X Combination Min 288 -14 114714 -20 1075




103 SLU A2 VENTO+1% -X Combination Min 227 -16 122375 -34 920




1762 -12 117024 68 3502


816 -2745 114794 22363 2306


2544 -17 157700 97 4934


1125 -4115 154356 33540 3140


36


2142 -14 125378 80 4075





111 SLU A1 VENTO+1%-Y Combination Min -3 -3030 288084 1238 -26








111 SLU A2 VENTO+1%- Y Combination Min -5 -2625 226811 1069 -42


-420 -29 216121 171 -3072


-25 -2799 216121 23099 -229


-634 -42 288084 251 -4639


-41 -4197 288084 34643 -374


-552 -36 226811 214 -4040




115 SLU A1 VENTO+1%-Y Combination Max -38 -48 121209 21990 -377




115 SLE VENTO+1%- Y Combination Max -47 -34 91261 14666 -303

115 SLE VENTO+1%- Y Combination Min -171 -910 90843 356 -620



115 SLU A2 VENTO+1%- Y Combination Max -13 -40 95116 19052 -278



623 -4 92760 43 33


202 -2687 91364 22191 42


967 -3 123458 56 127


335 -4028 121364 33278 140


858 -1 97065 43 159




123 SLU A1 VENTO+1%-Y Combination Max -29 -209 185723 22512 -263




123 SLE VENTO+1%- Y Combination Max -17 -141 140448 15013 -156

123 SLE VENTO+1%- Y Combination Min -27 -1134 140448 856 -242



37


123 SLU A2 VENTO+1%- Y Combination Max -27 -180 145160 19505 -246



-427 -25 140448 160 -3130


-93 -2773 140448 23021 -847


-643 -36 185723 233 -4724


-143 -4157 185723 34523 -1300


-560 -30 145160 197 -4112



38

VERIFICA RIPRESE

PI 50*80 1F30/TUBO

PI 50*60 2F22/TUBO


39

PI 50*50 1F30/TUBO


40

PI 60*60 2F26/TUBO


41

PILASTRI T 1F30/TUBO


42

RELAZIONE SPECIALISTICA STRUTTURE PREFABBRICATE … · 2014-08-07 · relazione di calcolo delle...

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